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非标变幅杆
变幅杆1

超声波变幅杆

超声波变幅杆

   超声波变幅杆(超声波变幅器)顾名思义就是配合超声波换能器改变超声波振动幅度的功能组件。其主要作用是改变换能器的振幅(一般是增大)、提高振速比、提高效率,提高机械品质因数,加强耐热性,扩大适应温度范围,延长换能器的使用寿命。超声波换能器通过安装变幅杆(超声波变幅器)调整了换能器与超声波工具头之间的负载匹配,减小了谐振阻抗,使其在谐振频率工作提高了电声转换效率,有效降低了超声波换能器的发热量,提高使用命。

 

 超声波变幅杆的发展历史 

  • 上世纪40年代发明的纵振指数型变幅杆,是为了高强大功率超声波的应用。
  • 50年代原苏联学者提出悬链线型变幅杆和多级组合变幅杆。
  • 60年代提出了描述变幅杆形状因数的概念,并发展了一种应力沿杆件均匀分布的高斯型变幅杆,获得了高位移振幅。
  • 上世纪80年代森荣司等又提出夹心弯曲换能器结构。
  • 90年代根本佐久良雄等人则提出了夹心扭转换能器结构。
  • 随后又出现了弯曲振动变幅杆和扭转振动变幅杆,扩大了工业应用范围。
  • 除了以上杆件形状外,在大功率超声冷拔丝、管等应用中出现了等厚度或变厚度的盘形或环形聚能器;在超声焊接、切割中又出除了大型块状变幅杆件。

 

超声波变幅杆的分类  

  • 按照振动类型,可分为纵振、扭振、弯振以及复合振动(纵弯、纵扭、弯扭),四类。在功率超声的加工和处理应用中,纵振型应用最为普遍。
  • 从单一变幅杆的母线形状来分类,又可分为阶梯、指数、悬链线、圆锥、高斯、傅里叶、余弦等类型,若将这些单一形状变幅杆组合起来进行设计,则是复合型变幅杆。
  • 按其功能来分,又可分为二分之一波长和四分之一波长两种。虽然分类较多,但纵振、扭振和弯振变幅杆的设计都是从其相应的振动方程出发,设计过程及步骤都一样的。

超声波变幅杆应用  

超声波变幅杆被广泛应用于化工、石油、塑料焊接、金属焊接、打孔、车削、清洗、机械加工等诸多领域。